基坑降水方案(抗浮)

..目录TOC\o"1-2"\u第一章工程概况1一、工程简介1二、地下地质条件1三、水文地质条件3第二章降水方案设计要点3一、目的3二、设计依据3三、降水施工难点分析4四、降水施工对策4五、注意事项4第三章降水井设计4一、抗浮井分析计算4二、井点布置5三、降水井构造与设计要求5第四章基坑降水井点的降水运行6一、成井基本要求6二、抗浮井运行6三、节能环保6第五章基坑降水应急预案6一、目的6二、井管保护7三、降水过程中遇到异常现象的处理7四、监测措施7第六章降水施工与管理7一、施工准备7二、项目管理体系8三、施工机械配备9四、成井施工工艺与技术要求10第七章降水保障措施12一、技术保证措施12二、质量保证措施12三、工期保证措施13四、安全保证措施14第八章封井15附图：16..工程概况一、工程简介拟建南翔镇众仁路以西XX路以北地块<16-05>商办项目位于上海市嘉定区南翔镇众仁路以西XX路以北。本项目基坑东西长约150m,南北长约120m,基坑周长约470m,开挖面积约为12600m2,开挖深度约为5.3~6.95m,局部深约7.15m,集水井及电梯井落深1.4~3.25m。本工程基坑垂直围护采用重力坝、SMW工法桩,桩长约19.6m；水平围护局部采用一道钢筋混凝土支撑,局部采用斜撑。二、地下地质条件2.1地形及地貌上海地区位于长江三角洲入XX东南前缘,拟建场地属于滨海平原地貌类型。场地地势较为平坦,实测各勘探点的孔口地面标高在3.8～5.23m之间,高差1.43m。2.2地基土的构成与特征该拟建场地内的最大勘察深度为90.00m,在此深度范围内揭遇的地基土均属第四纪沉积物。场地内地层从其结构特征、土性不同和物理力学性质上的差异可划分为7个地质层和分属不同层次的亚层及次亚层,各层土描述如下：典型地质剖面图图1.2本工程典型地质剖面图三、水文地质条件⑴潜水该拟建场地浅部土层中的地下水属于潜水类型,其水位动态变化主要受控于大气降水和地面蒸发。勘察期间,实测地下水稳定水位埋深在1.30～2.20m之间,相应标高为3.13～2.5m。根据上海市工程建设规范《岩土工程勘察规范》〔DGJ08-37-2012,上海地区常年平均地下水位埋深为0.50～0.70m,低水位埋深为1.50m,高水位埋深为0.50降水方案设计要点一、目的根据设计图纸和设计要求,基坑须通过井点降水来提高土体的强度；同时根据岩土工程勘察报告,本工程基坑受承压水的影响。因此,本工程的基坑降水方案,也就是针对基坑内降潜水合理布置、抽水量的控制方案。因而本工程基坑降水的目的：⑴加固基坑坑底的土体,提高坑底土体强度,从而减少坑底隆起和围护结构的变形量,防止坑外地表过量沉降。⑵有利于边坡稳定,防止滑坡。⑶疏干坑内地下水,方便挖掘机和工人在坑内施工作业。二、设计依据1、本工程岩土工程勘察报告；2、本工程设计施工图纸和设计要求；3、降水设计和施工采用的规范：上海市标准基坑工程设计规程DBJ08-61-97国家标准建筑地基基础设计规范GB50007-2002国家标准建筑地基基础工程施工质量验收规范GBJ50202-2002国家标准钢筋焊接及验收规程JGJ18-2003上海市标准地基基础设计规范DGJ08-11-1999行业标准建筑与市政降水工程技术规范JGJ/T111-98国家标准供水管井技术规范GB50296－99三、降水施工难点分析本基坑开挖面积大,深度深,时间长,地质条件复杂。浅部第③夹粉砂与粘土互层渗透性好、水量大,③层灰色淤泥质粘土,渗透性差,土质软弱,易发生流变或出现弹簧土现象。四、降水施工对策针对降水工程难点的施工对策,充分利用我司在地质情况类似工程的施工经验采用以下措施解决降水工程中的难点：对于本基坑,开挖深度较深的局部深坑、集水井、电梯井等。根据不同土层的渗透性合理布置降水井滤水管,降低基坑潜层土层水位。第③夹含水量丰富,渗透性好,设计轻型井点,整个基坑设计轻型井点完成浅部潜水降水工作,进而疏干开挖范围内土体。五、注意事项本降水方案,与挖土,加固等方案密切相关,方案可能会随挖土、加固的方案的变动而做相应的调整。降水井设计一、抗浮井分析计算1、坑内管井数量的估算根据结构设计要求,底板浇筑后须长时间保持地下水位在底板以下防止底板上浮,因而须设置一定数量的抗浮泄水井,根据底板后浇带和底板形成计划,在坑内设计了23口真空深井,详见附图。2、底板抗浮措施设计抗浮井的滤管设计与施工相结合。抗浮井要结合土层性质的实际工况开启真空泵,为了和施工相结合,在设置抗浮井的滤管时要考虑开挖后切割井管与支撑的相对位置关系,以保证在支撑施工的过程中实时有效的施加真空压力,本次抗浮井的滤管设计中体现了这一原则。抗浮井孔径为650mm,井管过滤器为圆孔过滤器,外包40目滤网,管外回填滤料。具体形式见结构图3.1。图3.1抗浮井结构图二、井点布置井位布置在具体施工时应避开支撑、工程桩和坑底的抽条加固区。降水工作还必须与土方开挖施工密切配合,根据开挖的顺序、开挖的进度等情况及时调整疏干井的运行数量。详见降水井平面布置图三、降水井构造与设计要求⑴井口：井口应高于地面以上0.50m,以防止地表污水渗入井内,一般采用优质粘土或水泥浆封闭,其深度不小于2.00m⑵井壁管：各类管井的井壁管均采用焊接钢管。⑶过滤器〔滤水管：各类管井均采用圆孔滤水管,滤水管外均包两层30目～40目的尼龙滤网,滤水管的直径与井壁管的直径相同。⑷沉淀管：沉淀管主要起到过滤器不致因井内沉砂堵塞而影响进水的作用,沉淀管接在滤水管底部,直径与滤水管相同,长度为1.00m,沉淀管底口用铁板封死。⑸填滤料：各管井从井底向上至地表以下2.00m均围填滤料。⑹填粘性土封孔：在中粗砂的围填面以上采用优质粘土围填至地表并夯实,并做好井口管外的封闭工作。⑺各井的结构及过滤器的安装部位见附图2、4。注意管井施工时,井点深度全部以井底标高来控制,若场地标高有起伏应在管井的最上部一节相应的增加或者减少井壁管。基坑降水井点的降水运行一、成井基本要求1、必须在围护结构全封闭后才能进行坑内成井施工。2、地基加固施工结束后,方可进行成井施工,否则地基加固会影响成井质量。二、抗浮井运行1、抗浮井降水应在底板砼浇筑后2天内开启,以保证有效降低地下水位,确保地下结构不上浮。2、地下观察静水位控制在底板砼一下0.5~1.0m之间。三、节能环保怎样疏干土体含水量,节省电能,保证挖机作业正常进行,以往的真空泵与潜水泵交替进行的抽水方式,固然可行,但其耗电成本依旧未变,现本公司发明采用集中井点抽水法,通过合理的运用真空抽吸技术,能有效地抽取地下水,使在同等的状况下,更可行。通过科学论证集中抽水法可很大程度的提高施工质量,并节约了50%以上用电量。此方法本公司已实施多个工程。基坑降水应急预案一、目的为有效防止降水施工对周围环境造成影响及在降水运行过程中预防突发事件的发生,最大限度减少经济损失,特制定本预案。二、井管保护坑内的井管随基坑开挖深度逐步割除多余的井管。对每口井设置醒目标志,并且对可能受车辆行走的电缆线以及管路部位加以防护,并且抽水人员加强对现场的巡视力度。三、降水过程中遇到异常现象的处理1、坑底流沙降水是防治流砂的最有效的办法,当出现流沙现象,加大抽水速度,将坑内地下水位降至开挖面以下1米。2、降水井水位降不下去<1>检查深井设备,排除机械故障。<2>测量井底沉淀物的深度,如沉淀物过厚,应重新洗井,排除沉渣。<3>如果前面的措施还不能满足降水要求,可在单井最大集水能力的允许的范围内,增加井管。四、监测措施因基坑开挖深度比较深,必须委托专业监测单位对基坑围护结构和周边环境进行监测,加强信息化施工,监测数据必须提交一份给降水单位,对周边环境出现异常情况,监测单位必须通知降水单位,使降水单位根据数据实时调整抽水井数以及抽水井位置。在合理的工作程序下,基坑开挖应加快进度,让基坑暴露的时间缩短,减少因开挖产生的沉降变形量。同时当基坑开挖时发现基坑内降水深井的单井出水量没有显著的减少时应考虑止水帷幕是否渗漏,发现止水帷幕渗水的地方,及时阻漏,减少上层粘土层的固结变形,而引起基坑外水位的变化。降水施工与管理一、施工准备施工前,组织项目部管理人员学习、熟悉地质资料和图纸、施工规范及技术文件,并组织由降水施工人员参加的技术质量、安全交底会议,明确技术要求和质量标准。针对工程特点编制详细的施工组织设计,合理安排施工顺序,优化施工方案,并采取有效的保证质量、安全文明的措施。施工前应按施工平面图布置井点和材料堆放场地,并预先探明影响施工的地下障碍物。施工前应做好设备安装、调试检查工作；做好供水供电、夜间照明、原材料的检验与试验等工作。开工前办理有关施工手续及申报工作。二、项目管理体系1、项目部施工组织管理网络图项目经理项目经理现场负责技术负责质量员施工员安全员材料员资料员成孔成井班降水运行班设备员2、按项目法施工管理原则,并结合本工程的特点,为实现优质、高效、安全、低耗地完成本工程施工任务,建立强有力的现场施工管理项目部,项目经理作为管理核心,全权负责工程质量、进度、安全文明施工,成本控制及外部环境的协调等工作。组成人员职责分明,相互协作。3、主要岗位人员的职岗位定员主要职责范围项目经理1人本工程施工的组织者,是工程质量直接负责人,对履行合同负全责,杜绝质量安全事故,本工程一次交验合格,人员、材料、设备、工艺方法和施工等几个方面因素控制好,确保生产工序质量的稳定。对工程的质量、安全、工期、文明生产领导责任,严格按质量计划作业指导书组织施工。组织工程竣工验收等工作。现场负责1人本工程施工的组织者和管理者,是工程质量主要负责人,对履行合同负主要责任,杜绝质量安全事故,本工程一次交验合格。对人员、材料、设备、工艺方法和施工等几个方面因素控制好,确保生产工序质量的稳定。对工程质量、安全、工期、文明生产负领导责任,严格按质量计划及作业指导书组织施工,项目经理不在时行使项目经理职责,配合工程竣工验收等工作,对项目经理负责。技术负责1人对本项目技术质量工作负直接责任,核对业主提供的技术资料图纸,施工组织设计与成井报告的编写与送审,施工工序质量控制、签证、质量记录控制〔原始资料收集整理、保存等,统计技术应用,负责现场检验、测量、试验设备的控制以及纠正和预防措施制定,审查采购物资的技术要求,竣工报告编写送审和工程质量验收、资料提交。质量员1人工序质量监督检查与验收,填写开孔令,对降水井成孔成井验收,施工中一般合格项目评审与处置,材料检验、半成品状态标识及质量记录资料。施工员1人总施工员负责生产调度,作业计划调整,保证均衡生产,总施工员填写施工日记,负责工序调度,组织,相关纠正、预防措施督促执行,事故预防与处理、器具搬运。安全员1人检查督促安全与文明生产措施落实,纠正不安全行为,生产设备检验、安全装置的检查。现场员工安全教育培训,上岗证书检查,安全日记填写。材料员1人确保材料,对材料质量进行初验、进场材料物资的签收、发放、登记和保管。测量员1人严格按施工图纸进行测量放样,记录测量成果,控制井位放样偏差,同时对以后的井位进行复测。机修班焊工1人负责维修、保养和修理各种机具,协助设备安装。电工1人负责维护、保养和修理各种电器设备,负责各种电器线路。钻井队机长1人服从项目统一安排,认真组织本机施工,对本机的安全、质量和效率负责。班长2人及时完成机长安排的工作,对本班的安全、质量和效率负责。三、施工机械配备1、深井的机械配备成孔施工机械设备选用M200-Ⅰ型工程钻机及其配套设备,采用正循环自然泥浆造浆,泥浆护壁回转钻进成孔,钻头选用带保径圈的三翼钻头。使用此钻头施工稳定性好,能确保成孔质量,能有效控制成孔中的缩径现象,为确保工程质量奠定基础。根据施工顺序、设计工程量及现场用水、用电量等因素综合考虑本工程计划进4套钻机,本工程的主要机械设备配备见下表：序号设备名称规格型号数量电功〔KW1工程钻机M200-I型1套182泥浆泵3PNL1台223泥浆泵86型1台7.54空压机W-1-71台5.55电焊机BX1-3001台106潜水泵QDX3-按需1.1/台7真空泵JSJ60型按需7.5/台8测绳100m1根注：以上机械为降水施工常用机械,在实际施工运营过程中,根据现场情况以及物资配备情况,部分设备可能产生差异,以上表格仅供初步配备参考。四、成井施工工艺与技术要求成孔施工机械设备选用M200-Ⅰ型工程钻机及其配套设备。采用正循环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺及下井壁管、滤水管,围填填砾、粘性土、止水等成井工艺,成井工艺流程如下：1、测放井位：根据降水井井位平面布置图测放井位,当布设的井点受地面障碍物或施工条件的影响时,现场可作适当调整。2、埋设护口管：护口管底口应插入原状土层中,管外应用粘性土或草辫子封严,防止施工时管外返浆,护口管上部应高出地面0.10m～0.30m。3、安装钻机：机台应安装稳固水平,大钩对准孔中心,大钩、转盘与孔的中心三点成一线。4、钻进成孔：抗浮井的开孔孔径为φ650mm,均一径到底。钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳,轻压慢转,以保证开孔钻进的垂直度,钻孔孔斜不超过1%,要求整个钻孔孔壁圆整光滑,成孔施工采用孔内自然造浆,钻进过程中泥浆密度控制在1.10～1.15、清孔换浆：下井管前的清孔换浆工作是保证成井质量的关键工序,为了保证成孔在进入含水层部位不形成过厚的泥皮,当钻孔钻至含水层顶板位置时即开始加清水调浆。钻进至设计标高后,在提钻前将钻杆提至离孔底0.50m,进行冲孔,清除孔内杂物,同时将孔内的泥浆密度逐步调至1.05,孔底沉淤小于30cm,返出的泥浆内不含泥砂为止。第一次清孔换浆是成井质量得以保证的关键,它将直接影响成井质量,因此施工时清孔换浆工作没有达到规定的要求绝不允许进入下一道工序的施工。6、下井管：管子进场后,应检查过滤器的缝隙是否符合设计要求。下管前必须测量孔深,孔深符合设计要求后,开始下井管。井管应平稳入孔,每节井管的两端口要找平,下管时在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径20cm7、填滤料：填滤料前在井管内下入钻杆至离孔底0.30m～0.50m,井管上口应加闷头密封后,从钻杆内泵送泥浆进行边冲孔边逐步调浆使孔内的泥浆从滤水管内向外由井管与孔壁的环状间隙内返浆,使孔内的泥浆密度逐步调到1.05,然后开小泵量按前述井的构造设计要求填入滤料,并随填随测填滤料的高度。直至滤料下入预定位置为止。8、填粘性土：各井在滤料的围填面以上均回填粘性土,回填时,为防止产生"架桥"现象,回填前需将块状的粘性土碾碎〔粒径小于3cm为宜后填入,下入速度不宜太快,沿着井管周围少放慢下的回填,回填部位按井结构图的要求。当土方开挖到支撑面停挖后,根据需要可将井管四周的滤料清出并回填粘性土密实,深度为支撑面以下0.5m9、井口封闭：为防止泥浆及地表污水从管外流入井内,在地表以下回填2.00m厚粘性土止水,或采用水泥浆封孔。10、洗井：水泵洗井或空压机洗井,在提出钻杆前利用井管内的钻杆接上空压机先进行空压机抽水洗井,待井能出水后提出钻杆再用活塞洗井,活塞必须从滤水管下部向上拉,将水拉出孔口,对出水量很少的井可将活塞在过滤器部位上下窜动,冲击孔壁泥皮,此时应向井内边注水边拉活塞。当活塞拉出的水基本不含泥砂后,可换用空压机抽水洗井,吹出管底沉淤。洗井应在下完井管、填好滤料后立即进行,一气呵成,以免时间过长,护壁泥皮逐渐老化,难以破坏,影响渗水效果。绝不允许搁置时间过长或完成钻探后集中洗井。洗井冲除尘渣,直到井管内排出的水由浑变清,达到正常出水量为止。11、安泵试抽：成井施工结束后,在降水井内及时下入降水设备与接真空管、排设排水管道、铺设电缆等,电缆与管道系统在设置时应注意避免在抽水过程中被挖土机、吊车等碾压、碰撞损坏,因此,现场要在这些设备上进行标识。抽水与排水系统安装完毕,即可开始试抽水。12、排水:洗井及降水运行时应用管道将水排至场地四周的明渠内,通过排水渠将水排入场外市政管道中。降水保障措施一、技术保证措施1、试运行⑴试运行之前,需测定个井口和地面标高、静止水位,然后开始试运行,以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。⑵安装前应对泵本身和控制系统作一次全面细致的检查。检验降水设备、电缆接头的封口有无松动,电缆线有无破损等情况,如无问题,方可投入使用。降水用电动机、电缆及接头应有可靠绝缘,每台泵应配置一个控制开关。⑶每施工完成一口井即投入试运行一口,以便及时抽通水井,确保井的出水量。⑷试运行抽水时间控制在3天,即每口井成井结束后连续抽水3天,以检查出水质量和出水量。2、正式降水运行⑴本次降水管井抽水时,采用真空泵抽水,真空泵保持全天候不停的运转〔一台真空泵可带3～4口井,真空度约-0.06MPa,待土方开挖时,真空泵暂停止运转,支撑形成后再继续真空抽水运行。⑵坑内井点需在基坑开挖前20天开始预抽水,以满足预抽水时间,保证降水效果。⑶降水管井暴露部分：抗浮井随开挖进度分层分割并回收,割除后暴露的部分用真空保鲜膜封裹严密以防漏气,保证真空度,以利潜水疏干。对于降水井管的保护,应在井管口设置醒目标志,做好标识工作,与挖机施工人员做好井管保护工作。合理布置电缆、抽水管线的走向及位置,尽量避开机械通道,无法避开的应在通道下设置沟槽,严防机械、车辆直接从上面压过。⑷降水运行过程中对降水井出水量、运行时间作好记录,并及时分析整理,以合理指导降水工作,提高降水运行的效果。降水运行记录每天提交一份,对停抽的井应及时测量水位,每天1～2次。二、质量保证措施1、施工质量标准及技术交底工作要严格按供水管井技术规范、降水方案设计要求的各项规定进行,开工前进行技术交底。2、施工交接班质量检验要贯彻下岗检查的精神,严格执行"班组施工十不交制度"。3、施工现场必须坚持"三检"制度,即操作人员自检,班与班之间互检,质量员和监理专检,检查内容必须有记录和整顿措施。4、工程资料由分包技术人员和项目工程师统一收集、整理、存放,并按要求报有关技术部；三、工期保证措施1、确保降水井在基坑开前完成降压井成井和抽水设施安装工作。2、施工进度计划⑴根据钻井施工工艺的特点,单井施工要求连续施工,即从开孔到洗井不间断的作业,为加快施工进度,提高施工工效,本工程采用24小时连续施工。依据本工程的勘察资料的分层情况及设计图纸的要求,结合本公司以往的施工经验,同时参考各种不可预见的地下障碍物及恶劣的气候因素等情况,本工程单机作业疏干井1天5套。⑵进度保证措施①加强生产计划与调度措施负责生产的项目经理在开工前编出详细的周施工作业计划,定出周应完成的实物工作量指标,并分解落实到钻机与班组。作业计划应明晰、准确、符合工程实际情况。每日、周及时检查计划执行情况,如计划执行不佳,及时分析原因提出切实可行的补救措施,逐日补回。生产进度要抓住关键,全面统筹,协调各工种相互配合,对可能影响施工进度的不利因素〔如临时停电、机械故障等,要有事前对策准备,保证生产连续性,确保特殊工序的连续性。②保证物资供应措施后勤部门及时组织进料,保证施工顺利进行。根据日完成工作量编制井管、砾料的需用量。现场有专人负责与材料供应部门联系,保证材料及时供应。动力维修保养部门要加强对机械设备运行势态进行监护管理,使机械设备的施工过程中自始至终处于良好运转状态。③加强员工管理,调动施工人员积极性措施按作业班组的生产计划与质量标准与文明安全生产等主要指标,拟定按日、周进行考核的制度,严格执行奖罚条例,使生产、质量、安全与工资所得挂钩,以更好的加强生产第一线人员的责任性和积极性,确保工程按合同工期及时或提前完成。四、安全保证措施<一>安全管理目标：严格按上海市施工现场安全文明标准化管理和公司的各种规章制度进行施工,做到无任何重大伤亡事故发生。<二>总体思路坚持"安全第一、预防为主"的指导思想,健全建立各级岗位安全生产责任制,组织好有项目经理、项目工程师、安全员、施工员及各班班组长参加的安全生产网络,制定主要工种的安全技术措施,加强安全技术交底和特种工的安全教育培训工作,根据建设部安全